De la producerea matriței de turnare până la amestecarea ingredientelor de turnare minerală până la vopsirea piesei finite - iată povestea interesantă a modului în care este fabricată o componentă de mașină de înaltă tehnologie realizată din turnare minerală de la UNPARALLELED Machine Systems.
În comparație cu fonta gri și construcțiile sudate, are proprietăți de amortizare semnificativ mai bune. Acest lucru asigură că structura patului mașinii are o stabilitate dinamică mai mare în mașinile de producție ultrarapide și de înaltă precizie.
Stabilitatea sa termică remarcabilă înseamnă că este mai puțin afectată de influențele pe termen scurt legate de temperatură.
Acreditările sale ecologice sunt remarcabile datorită producției care economisesc resursele, precum și eliminării și reciclarii ecologice. Acestea sunt doar trei dintre numeroasele avantaje majore ale turnării minerale.
Prin urmare, nu este surprinzător faptul că materialul inovator s-a impus de mult timp în inginerie mecanică de înaltă tehnologie și este utilizat în multe industrii de pe tot globul - de la construcția clasică de mașini-unelte până la industria semiconductoare, laser, medical și ambalaj.
Dar cum sunt create componentele de înaltă performanță ale mașinii prin amestecarea mineralelor, pietrelor și lianților din rășini epoxidice?
◆ 1. Fabricare de turnare Matrite
În general, matrițele de turnare sunt fabricate de producători de scule și matrițe specializate și, de asemenea, aprobate de aceștia. Avantajul este că orice erori și abateri pot fi imediat remediate. După aceasta, matrița de turnare este livrată la Sisteme de mașini fără egal, demontată în părțile sale individuale și plasată pe suporturi / dispozitive de asamblare sau fixată în poziție verticală.
◆ 2. Curatenie și strat cu eliberare agent
Interiorul matriței trebuie curățat temeinic. Pentru a preveni lipirea turnării minerale de interiorul matriței de turnare, întreaga suprafață interioară a matriței este acoperită cu un agent de degajare special, de obicei prin pulverizare. Inserțiile turnate, cum ar fi ancorele filetate, plăcile de bază și țevile sunt fixate prin înșurubare/înșurubare pe interiorul matriței de turnare.
◆ 3. Strat de gel aplicarea
Gelcoat-ul se aplică prin periere sau pulverizare fără aer într-o grosime a stratului de 0,5 mm până la 2 mm pe interiorul pieselor turnate. Suprafețele care vor fi turnate sau lipite într-o etapă ulterioară sunt lăsate afară. Gelcoat-ul se leagă de turnarea minerală pentru a forma un strat de suprafață rezistent. Proprietăți precum rezistența la zgârieturi și temperatură pot fi adaptate la cerințele clienților. Gelcoat-ul poate fi produs în majoritatea culorilor RAL și servește ca grund pentru vopsire. În cele din urmă, piesele turnate sunt înșurubate împreună și fixate pe baza de turnare.
◆ 4. Distribuirea, amestecarea, turnare, comprimarea
Componentele turnării minerale sunt distribuite, amestecate și turnate în matriță. După comprimare, întărirea are loc în matrița de turnare.
• Dozare: Pentru a obține proprietăți reproductibile ale materialului, componentele individuale ale liantului (rășină, întăritor și aditivi) și fracțiunile de cereale ale amestecului de umplutură trebuie să fie distribuite cu precizie. Acest lucru se realizează volumetric prin șuruburi de dozare / pompe de dozare.
• Amestecare: Procesul de amestecare cuprinde două etape. În primul rând, fracțiile de cereale sunt amestecate cu curba de gradare. Rășina epoxidică cu întăritorul și aditivii de liant se amestecă separat. Pentru a lega materialul de turnare minerală, umpluturile trebuie să fie complet umezite cu liant; aceasta se face în a doua etapă după ce cele două componente de turnare minerală au fost reunite. Rezultatul este o masă vâscoasă, dar turnabilă - turnarea minerală. Sistemele puternice de amestecare și distribuire asigură niveluri optime de amestecare și umectare și pot procesa peste 6 t de turnare minerală pe oră.
• Turnare: matrița este de obicei umplută dintr-o oală de turnare sau direct prin instalația de amestecare. Deoarece procesul de turnare poate dura câteva ore pentru piesele cu volum mare, timpul în care amestecul de turnare minerală rămâne lucrabil joacă un rol important. În cazul sistemelor de turnare minerală pe bază de rășini epoxidice, durata de viață la oală este de două până la șase ore, în funcție de temperatură și setarea chimică.
• Comprimarea
Procesul de compresie asigură cea mai bună ventilație posibilă a amestecului de turnare minerală și îmbunătățește proprietățile de curgere ale masei vâscoase. Mișcarea relativă a componentelor de umplutură în timpul vibrației reduce conținutul de pori. În special la comprimarea pieselor de volum mare în matrițe de turnare grele, rezultate mai bune sunt obținute cu așa-numitele mese de compresie. Au fost studiate influența unor parametri precum accelerația, amplitudinea, frecvența și durata asupra procesului de compresie și astfel proprietățile finale ale turnării minerale. În setările industriale, acești parametri sunt setați individual pentru fiecare turnare, în funcție de greutatea de umplere, nivelul de umplere și materialul matriței de turnare. Mesele moderne de compresie sunt reglabile continuu până la o frecvență de 70 Hz și o accelerație de 25 m/s2 (2,5 g).
◆ 5. Vindecare
Pentru întărire, matrița de turnare umplută este montată orizontal în sala de asamblare, deoarece poziția restrânsă a matriței de turnare ar duce la un semifabricat turnat care nu este precis dimensional în timpul întăririi. Deoarece matrițele din oțel disipă căldura mai repede din straturile externe de turnare minerală decât din miez, se recomandă izolarea termică a matriței de turnare pentru componentele mari. Obiectivul este o dezvoltare uniformă a temperaturii pe întreaga secțiune transversală a piesei turnate; aceasta poate fi controlată de senzori de temperatură încorporați. Viteza de întărire este influențată de temperatura exterioară și de reactivitatea întăritorului. După 12 până la 14 ore de întărire în matrița de turnare, semifabricatul de turnare poate fi îndepărtat. De regulă, se poate produce o turnare minerală pentru fiecare matriță de turnare pe zi lucrătoare.
◆ 6. Demolarea
La demontarea matriței de turnare, șuruburile de fixare ale inserțiilor sunt îndepărtate și piesele turnate sunt presate de pe semifabricat turnat în ordinea inversă a asamblarii. Semifabricatul turnat este apoi ridicat din partea de jos a matriței și toate părțile libere sunt îndepărtate din semifabricat.
◆ 7. Curatenie
Datorită turnării la rece în forme precise și sistemelor de gelcoat de înaltă performanță, curățarea semifabricatelor de turnare minerală realizate este în general mai puțin consumatoare de timp în comparație cu cele din fontă gri. Suprafețele au deja o calitate optică bună și adesea îndeplinesc cerințele necesare după spălarea agentului de degajare. Componentele care preiau funcții de proiectare și placare pe mașini trebuie curățate pe suprafețele corespunzătoare. La suprafețele de îmbinare ale segmentelor matriței de turnare apar bavuri pe semifabricatul turnat, care sunt șlefuite cu polizoare de mână. Alte defecte ale suprafeței, cum ar fi așchii, amprente și cavități de suprafață sunt, de asemenea, eliminate în timpul curățării. Suprafața gelcoat-ului este șlefuită înainte de vopsire. În plus, procesul de curățare pregătește suprafețele care urmează să fie turnate sau lipite. După cum sa menționat deja, aceste suprafețe nu sunt acoperite cu gelcoat. Suprafața de turnare minerală este rugoasă cu polizoare de mână. După turnare sau lipire, proeminențele sunt șlefuite.
◆ 8. Rafinare de turnare suprafaţă
Zona de turnare este deschisă, nespecifică formei și, prin urmare, ușor neuniformă. De regulă, totuși, acest lucru nu este problematic, deoarece este de obicei partea inferioară a cadrului. În cazul cerințelor mai mari, suprafața poate fi rafinată optic prin aplicarea unui strat turnat.
◆ 9. Pictura
Piesele de turnare minerală pot fi vopsite practic în orice culoare, vopseaua fiind aplicată prin pulverizare sau role. Deoarece multe piese de turnare sunt deja integrate în semifabricat, trebuie avut grijă pentru a proteja filetele interne. Agenții de separare și de curățare, gelcoats și vopsea trebuie să fie aliniați cu precizie chimic unul cu celălalt.